橡胶坝设计总说明

橡胶坝施工规划总说明1.1编制依据（1）某卫河橡胶坝工程招标文件及图纸；（2）现场察勘资料；（3）招标文件中明确规定的有关施工技术规范；（4）我单位拥有的机械设备状况、技术力量、施工能力、现场实际情况和我单位类似工程的施工经验。

1.2编制原则（1）遵照招标文件、图纸、技术规范、现场实际情况、我单位实际情况和业主要求；（2）根据业主对总工期的要求结合我单位实际情况组织精干高效的项目管理机构，选派有施工经验的管理人员和技术人员组成强有力的项目领导班子，调集专业的施工队伍。

（3）采用先进的组织管理技术，做到统筹安排，科学合理的安排施工进度计划，组织均衡生产和工序衔接，做到紧张有序，确保工程质量，尽量缩短工期；4）采用先进的施工技术和设备，提高机械化、标准化施工作业水平；（5）本着“创新进取、质量兴业、务实高效、用户满意”的质量方针，结合工程特点，采用成熟的施工工艺，实行样板引路，试验先行，实现主体工程零缺陷的目标；（6）实行规范管理，标准化作业，加强周围的自然环境、人文景观和水体保护，制定完善的环保水保措施，确保工程所处环境不受污染和破坏；（7）树立“以人为本，安全第一”的安全理念，建立安全管理体系，本着预防为主的方针，制定各项工程施工的安全预防措施，确保本工程无安全事故发生。

1.3编制范围某卫河橡胶坝工程所有施工工程内容。

1.4工程概况某卫河橡胶坝工程施工项目建设地点：卫河某城区段。

1.5材料来源地材、所需水泥购自某或安阳市。

各料场储量丰富，各项质量满足规范中的质量要求。

1.6对外交通城乡公路发达，对外交通较为便利。

1.7合同项目和主要工程内容本标段为某卫河橡胶坝工程主要工程内容。

1.8主要控制目标1.8.1 施工工期：根据招标文件要求，本合同项目工程控制性施工工期为：80日历天。

我公司结合本工程的实际以及以往类似工程的施工经验，计划2015 年6 月1 日开工，2015 年8 月19 日工程竣工，按招标文件计划要求工期完工。

XX水电站大坝变更设计说明书1概述XX水电站为一径流式电站，电站装机1500kw，主要工程建筑物有大坝、厂房和升压站等。

坝址座落在修河干流东津水上游河段上的XX，坝址以上控制流域面积820km2。

大坝原设计采用连杆滚轮式水力自控翻板坝作为挡水建筑物，翻板坝布置在河道中央，左岸为进水闸口，右岸为非溢流坝段，翻板坝主要由固定堰，翻板门体及支墩等部分组成，固定堰为实用堰，堰顶高程为192.31m。

门体尺寸为5×10m（高×宽），门扇总数为8扇，总净宽80m，门顶安装高程197.31m 。

在施工过程中，业主考虑到该河段上游为林区，汛期漂浮物较多，认为橡胶坝泄流有更大的优势。

于2005年12月要求设计单位对大坝泄流建筑物进行设计变更，将坝顶溢流段挡水建筑物由翻板坝改为橡胶坝，并要求将橡胶坝坝袋高度定为3.5m。

设计公司接到要求变更通知后立即安排人员开展工作，并提供设计说明文本和相关图纸。

2洪水复核2.1设计标准根据《水利水电工程等级及洪水标准》SL252—2000，确定设计洪水为20年一遇，校核洪水为100年一遇。

由原设计资料查得：设计Q mp=1989m3/s、相应的下游水位为195.24m校核Q mp=3026m3/s，相应的下游水位为197.92m2.2坝顶过水深的计算为使橡胶坝操作方便，橡胶坝分为两段，在坝中间设一中墩隔开，中墩厚度为1.0m。

溢流宽度B定为79m，固定堰仍为实用堰，堰顶高程更变为193.81m。

当遭遇设计洪水标准以下的洪水时可塌坝由坝顶溢流，缩短洪水在库内的滞留时间，降低水库洪水位。

其过流能力采用流量公式Q=σεMB H03/2进行计算，根据橡胶坝设计规范提供的资料，橡胶坝塌坝后流量系数可采用m=0.36。

因式上各参数均与设计水头有关，不能直接解出H d，故采用试算法求解。

设H d＝6.25m，按坝前水位查得河道过水断面面积为Ω＝862m2,又知设计洪水流量为Q＝1989 m3/s，则V0=1989/862=2.30ｍ/ｓ，行近流速水头为0.30m，H0＝6.25+0.30＝6.55m。

1综合说明1.1绪言小XX是竹竿河的一级支流，干流全长98.0km，流域面积796.0km2，是纵贯XX县境内的一条主要河流。

河道上游建有石山口大型水库，中下游建有小龙山拦河枢纽工程。

在小龙山以下4.0km处为XX县城所在地，城区面积7.0km2，现有人口7万多人，中长期发展规划城区面积为11.0km2，人口8～12万人。

国道312线由西到东穿越其间，开武（开封至武汉）公路贯通南北，西宁（西安至南京）铁路亦从这里经过。

便利的交通和优越的自然环境使之成为XX的政治、经济、文化中心。

小XX穿XX县城南而过，对城区及沿线乡镇工农业生产的发展起着举足轻重的作用。

特别是离城区较近的城郊高产大棚蔬菜发展迅速，不仅丰富了XX县城乡人民的菜篮子，而且还远销合肥、武汉、上海等地，是带动农村经济发展的拳头项目。

近几年由于浇灌水源得不到解决，发展规模和速度受到限制。

同时，随着经济的发展，县城人口逐渐增多，县城工农业和城市生活用水的供需矛盾日趋尖锐，并已成为城区经济发展的主要制约因素。

为了改善投资环境，加速城区的建设步伐，近几年来，XX人民对治理开发小XX，美化县城环境的呼声越来越高，渴望能使小XX早日成为有安全保障，可供人们茶余饭后逍遣漫步的旅游景点。

县委、县政府也决心下大力气对小XX城区段进行综合治理开发，力争使小XX变成河水清、水面宽、景点多的带状游览区。

近期拟在罗息桥下游120m处修建一座橡胶坝工程，使沿河两岸特别是城关段成为该县两个文明建设的窗口，为子孙后代造福。

受XX县水利局委托，我院积极组织人力对拟建橡胶坝的小XX河道段进行了勘探测量，并按照要求编制了该橡胶坝工程的工程设计。

工程特征值详见表1-1。

表1—1 XX县小XX橡胶坝工程特征值表1.2水文小XX是XX县境内的一条主要河流，发源于涩港乡同心村，由西南向东北纵贯XX全境，流经XX县城（东经114°31′，北纬32°13′），至竹竿乡河口寨入竹竿河，全长98.0km，平均比降1/1200，流域面积796.0km2，多年平均径流量3.49亿m3。

广东水利电力职业技术学院水利水电建筑工程专业毕业设计《橡胶坝设计》指导书宋东辉2004.21 橡胶坝设计的基本原理1.1 橡胶坝袋计算的基本假设与条件1.1.1基本假设橡胶坝的类型按充胀介质可分为充水式和充气式两种。

橡胶坝的设计，是以下面两个基本假设为依据的。

（1）平面问题的假设 通常橡胶坝轴线甚长，原则上可以不受限制。

坝袋充胀后，袋壁两侧受静水压力作用，在袋底与河床底板锚固处产生反力。

这种反力和水压力都垂直于坝轴线，且有一定分布形式，不沿坝轴线改变。

坝袋各断面，除两端附近外，都有相同的形状。

按照上述情况，可近似地采用平面问题的假设，将坝袋的计算简化为坝袋断面的计算，也就是单位长度坝袋的计算。

（2）簿膜内力的假设 为了进一步简化，考虑袋壁厚度远较断面的其他尺寸（例如弧长、曲率半径等）为小。

橡胶又属于柔性材料，能适应内外水压力的作用，形成一定的几何形状。

这种情况与薄膜颇相似，可恰当地假定袋壁只能承受均匀的拉力，不产生弯矩和剪力。

从这一假设出发，容易导出坝袋的基本公式。

如图1－1，在坝袋断面上任一点P ，取微分弧ds PP ='图1-1力都是T （t/m ），p 为内外压力差（t/m 2）。

若略去坝袋自重不计，根据平衡条件，得到：pds d T =2sin2α将αRd ds =和22sinααd d ≈的关系代入，其中R 为P 点的曲率半径，便导出公式： T=RP （1－1） 表示坝袋计算的基本原理，即通常所称的薄膜原理。

除以上两个基本假设外，并假定坝袋只受静水压力作用。

实际上在坝袋上游侧表面不时受到风力、浪力等的冲击，坝顶过水时又有溢流的作用，都将使坝袋产生不同程度的振动。

本篇目的在于基本原理的介绍，只考虑静水压力的作用，不牵涉各种动力因素的影响。

1.1.2 荷载情况在只受静水压力的假设下，坝袋荷载可分为三种不同的情况；情况（Ⅰ）：上下游都无水，坝袋内充水水头H0（m），坝高H1（m）。

这种情况相当于试坝或检修时的情况。

第一章综合说明第一节概述一、流域概况***是丹江支流，位于河南省西南部，源于栾川县伏牛山北麓，于西峡县西北部的桑坪乡入西峡县境，流经西峡县桑坪、石界河、军马河、米坪、双龙等8个乡镇，在淅川县境内双河镇入丹江。

西峡县***坝址以上流域面积3215km2，多年平均径流量8.47亿立方米，二、气象水文西峡县地处北亚热带北部边缘，年平均气温15.1°C，极端最低气温为-14.2°C，极端最高气温42°C。

多年平均降雨量为900毫米，降雨年际变化大，年内分配不均匀，主要集中在6～9月，约占全年降雨量的61.8%，据统计最大年降雨量约为最小年降雨量的3.2倍。

全年日照时数为2019小时，无霜期236天，相对湿度为69%，年均大于或等于10°C的活动积温为5520°C。

三、暴雨洪水特性本流域暴雨多发生在每年的7～8月，其中7月上旬至8月上旬发生的次数占总数的37%，且大于300mm的大暴雨均发生于7月上旬～8月上旬。

四、年径流西峡县城橡胶坝上游汇流面积共3215Km2，多年平均径流深248mm，多年平均径流量8.47亿m3。

五、泥沙据悬移质观测资料统计分析，西峡站多年平均输沙量为131万吨。

相应的侵蚀模数为380t/km2。

六、水面蒸发橡胶坝坝址多年平均水面蒸发深度为1038mm。

七、工程地质（一）地层岩性坝轴线地层岩性主要为第四系全新统冲积卵石层（Q4lal）和强弱风化基岩层（Zds）。

卵石层（Q4lal）埋深3.1～4.2米，具有较强的透水性；强风化片岩（Zds），底板埋深5.2～6.2米，厚1.5～2.2米，易钻进，矿物成份为绿泥石、石英、长石和云母等；弱风化片岩（Zds）顶板埋深5.2～6.2米，矿物成份为绿泥石、石英、长石、云母和辉石等。

（二）岩土物理力学性质指标：卵石层承载力标准值为f k=400Kpa，强风化岩承载力标准值为f k=300Kpa，弱风化岩承载力标准值为f k=700Kpa。

1综合说明1.1绪言小XX是竹竿河的一级支流，干流全长98.0km，流域面积796.0km2，是纵贯XX县境内的一条主要河流。

河道上游建有石山口大型水库，中下游建有小龙山拦河枢纽工程。

在小龙山以下4.0km处为XX县城所在地，城区面积7.0km2，现有人口7万多人，中长期发展规划城区面积为11.0km2，人口8～12万人。

国道312线由西到东穿越其间，开武（开封至武汉）公路贯通南北，西宁（西安至南京）铁路亦从这里经过。

便利的交通和优越的自然环境使之成为XX的政治、经济、文化中心。

小XX穿XX县城南而过，对城区及沿线乡镇工农业生产的发展起着举足轻重的作用。

特别是离城区较近的城郊高产大棚蔬菜发展迅速，不仅丰富了XX县城乡人民的菜篮子，而且还远销合肥、武汉、上海等地，是带动农村经济发展的拳头项目。

近几年由于浇灌水源得不到解决，发展规模和速度受到限制。

同时，随着经济的发展，县城人口逐渐增多，县城工农业和城市生活用水的供需矛盾日趋尖锐，并已成为城区经济发展的主要制约因素。

为了改善投资环境，加速城区的建设步伐，近几年来，XX人民对治理开发小XX，美化县城环境的呼声越来越高，渴望能使小XX早日成为有安全保障，可供人们茶余饭后逍遣漫步的旅游景点。

县委、县政府也决心下大力气对小XX城区段进行综合治理开发，力争使小XX变成河水清、水面宽、景点多的带状游览区。

近期拟在罗息桥下游120m处修建一座橡胶坝工程，使沿河两岸特别是城关段成为该县两个文明建设的窗口，为子孙后代造福。

受XX县水利局委托，我院积极组织人力对拟建橡胶坝的小XX河道段进行了勘探测量，并按照要求编制了该橡胶坝工程的工程设计。

工程特征值详见表1-1。

表1—1 XX县小XX橡胶坝工程特征值表1.2水文小XX是XX县境内的一条主要河流，发源于涩港乡同心村，由西南向东北纵贯XX全境，流经XX县城（东经114°31′，北纬32°13′），至竹竿乡河口寨入竹竿河，全长98.0km，平均比降1/1200，流域面积796.0km2，多年平均径流量3.49亿m3。

设计总说明一、工程概况工程区位于河南省鹤壁市新区的淇河上，淇河发源于山西省陵川县棋子山，东流经河南辉县、林州、鹤壁市淇滨区、淇县及浚县，最后注入卫河。

据国家地质部门实测记载，淇河形成于下澳陶统，距今已有五亿年的历史，是中国华北地区唯一未被污染的河流，被称为“北方漓江”。

因主要流经河南鹤壁市，因此又被称为“鹤壁市的母亲河”。

鹤壁新区是豫北城市群中心，又是晋、冀、鲁、豫四省十市的经济协作区中心，具有承东启西、连南接北的有利条件，有利于发挥联络和辐射作用。

近几年鹤壁市在大力发展经济同时，兼顾生态环境治理，生态环境越来越好。

该项目建成后，可在淇河上形成宽阔水面，蓄水成湖，波光潋滟，湖中泛舟，成为城市居民理想的休息、游乐场所。

二、建设缘由及依据橡胶坝工程是在河道治理的基础上，为更好利用淇河水资源而修建的拦河坝工程，工程任务是修建橡胶坝两座，枯水期拦蓄水量，形成水面，提高城市居民生活质量及鹤壁市城市品位。

三、地质概况工程区内出露地层比较简单，河段地层由第四系全新统、上更新统、中更新统、下更新统和上第三系中新统地层等组成，由新到老分层描述如下。

第①层，第四系全新统人工堆积（Q4r）：由于高速公路、高铁等工程建设，河道内砂砾石被开采用作建筑材料，当地村民在河道内局部卵石层上铺填壤土，再种植庄稼。

人工堆积层一般厚0.3~ 0.5m。

第②层，第四系全新统冲积物（Q4al）：浅黄色，松散。

主要成分为粉质粘土，厚0~2.0m左右，断续分布于河床左侧。

第③层，第四系上更新统冲积砂壤土（Q3al-2）：浅黄色，较密实，成分主要为砂壤土，局部为粉质粘土或粉砂，土质均一，手触砂感较强，抚摸沙粒脱落。

该层厚0.5~6m，层底高程72.4~75.2m。

分布于工程区河谷左右两岸。

第④层，第四系上更新统冲积砂卵石（Q3al-1）：浅灰色、杂色，密实，卵石成分主要为石英砂岩、灰岩等，呈亚圆状，磨圆较好，粒径一般3~7cm，最大粒径为18cm左右，含量60%~70%，充填物以粉细砂为主。

橡胶坝技术规范条文说明1中华人民共和国行业标准橡胶坝技术规范SL227－98条文说明返回主页1 总则1.0.1橡胶坝是用胶布按要求的尺寸,锚固于底扳上成封闭状,用水(气)充胀形成的袋式挡水坝。

它是本世纪50年代末,随着高分子合成材料工业的发展而出现的一种新型水工建筑物,其运用条件与水闸相似,用于防洪、灌溉、发电、供水、航运、挡潮等工程中。

橡胶坝工程建设是指橡胶坝工程的规划、设计和施工等内容。

由于橡胶坝结构新颖,使用的材料新,在其建设和管理中又不同于水闸而自成体系。

为使橡胶坝工程建设和管理有章可循,根据橡胶坝的特点、使用条件和技术要求,总结30年来的实践经验,统编成本规范。

1.0.2中国已建成的橡胶坝工程中坝高最高为5m,单跨长度一般为50～100m,使用寿命可达20年以上。

本规范仅适用于挡水高度5m及其以下的橡胶坝工程。

随着合成高分子材料的发展和水利事业建设的需要,当橡胶坝高度大于5m,或坝袋结构型式有改变时,应进行试验研究,专题论证。

21.0.3橡胶坝工程的建设和其它建设项目一样有其特定的工作程序,如先计划后建设,先勘察后设计,先设计后施工,先验收后使用等。

必须严格按基本设程序办事。

据统计近30年来已建成的500多座橡胶坝工程中,主要是为农业灌溉服务。

工程等级多属4级或5级,故橡胶坝工程级别可参照水闸工程级别划分标准进行划分,一般划分为4级或5级,重要的橡胶坝工程也可划分为3级。

对于一些投资少规模小的地方性工程,根据实际情况,建成程序能够简化,但不能省略可行性论证和施工图设计。

1.0.4与橡胶坝工程建设和管理有关的标准和规范有<防洪标准>(GB50201－94),<水闸设计规范>(SD133－84),<泵站设计规范>(GB/T50265－97),<水闸施工规范>(SL27－91),<水闸技术管理规程>,<中小型水利水电工程地质勘察规范>,<水工混凝土结构设计规范>(SL/T191－96),<水利水电工程环境影响评价规范>(SDJ302－88),<水利水电工程水文计算规范>(SDJ214－83),<水利建设项目经济评价规范>,<水利水电工程验收规程>,<水利水电基本建设工程单元工程质量等级评定标准>等。

北洛河城区段橡胶坝初步设计目录某县北洛河城区段橡胶坝初步设计 (1)1 设计资料 (7)2 水文 (7)2.1流域概况 (7)2.2气象 (8)2.3年径流 (8)2.4暴雨洪水特性 (8)2.5泥沙 (9)2.6水面蒸发 (9)3 工程地质 (9)3.1概述 (9)3.1.1地形地貌概况 (9)3.1.2地质构造 (10)3.1.3地层岩性 (10)3.1.4水文地质条件 (11)3.1.5地震设防烈度 (11)3.2工程地质条件 (12)3.2.1坝趾及库区工程地质条件 (12)3.2.2护堤工程地质条件 (12)3.2.3 4#橡胶坝护堤工程地质条件 (13)3.3天然建筑材料 (13)3.3.1细骨料场 (13)3.3.2粗骨料场 (13)4 工程任务和规模 (14)4.1社会经济发展状况及工程现状 (14)4.1.1社会经济发展状况和近期发展规划 (14)4.1.2库区段现状及存在的问题 (14)4.1.3排污设施 (14)4.2工程建设任务 (14)5 工程选址、工程布置及主要建筑物 (15)5.1工程等别及主要建筑物等级 (15)5.1.1工程等别及主要建筑物级别、洪水标准 (15)5.1.2工程地震设防烈度 (15)5.2工程位置 (15)5.3工程布置和主要建筑物型式 (15)5.3.1布置原则 (15)5.3.2主要建筑物型式 (16)5.4橡胶坝袋及锚固设计 (21)5.4.1计算条件 (21)5.4.2坝袋计算 (22)5.4.3坝袋锚固设计 (23)5.5控制室工程 (25)5.5.1排水控制室结构设计 (25)5.5.2排水控制室结构计算 (25)5.6橡胶坝充排系统及水源 (25)5.6.1充排水方式选择 (25)5.6.2管路计算 (26)5.6.3橡胶坝的操作运用 (26)6 电气设计 (26)6.1供电线路 (26)6.2电气照明 (26)7 工程管理 (27)7.1管理机构定员 (27)7.2管理方法 (27)7.2.1工程调度管理 (27)7.2.2工程观测管理 (27)7.2.3管理围 (27)7.3运行管理 (28)7.3.1泥沙 (28)7.3.2橡胶坝前清淤周期计算及其运行 (28)7.3.3 水情监测 (28)7.3.4冬季运行 (29)8 施工组织设计 (29)8.1工程任务 (29)8.2施工条件 (29)8.2.1自然条件 (29)8.2.2建设条件 (30)8.3施工导流 (30)8.3.1施工导流及施工围堰 (30)8.3.2基坑排水 (30)8.3.3施工方法 (30)8.4施工进度及技术供应 (31)8.4.1施工进度 (31)8.4.2技术供应 (31)8.5施工组织 (32)9 环境影响评价 (32)9.1有利影响 (32)9.2不利影响 (33)10 工业卫生与劳动安全评价 (33)10.1劳动安全 (33)10.1.1防火设计 (33)10.1.2防洪、防淹 (33)10.2采光与照明 (33)10.3防尘、防腐蚀 (34)10.4安全卫生管理机构及配置 (34)11 节能节水评价 (34)11.1节水 (34)11.2节电分析 (34)11.3节燃料分析 (35)12 工程安全评价 (35)12.1防洪安全评价 (35)12.1.1修建橡胶坝工程对县城安全评价 (35)12.1.2塌坝运行时河道安全评价 (35)12.2地下水位抬高对现状建筑物的影响及安全评价 (35)12.3现状河堤安全评价 (36)12.4库区建筑物的影响及安全评价 (36)12.5控制电源安全评价 (37)12.6防洪预案 (37)12.7结论 (37)1 设计资料水洛河属渭河二级支流，上游分为南洛河和北洛河两条支流,两支流于某县城处汇合，汇合后称下洛河。

工程设计第一节工程等级及设计标准一、工程等级xxx县橡胶坝工程是xxx城区的一项集游乐、美化城市风景、改善生态环境的一项社会公益工程，可拦蓄上游河道径流，形成人工湖区，美化城市风景，为xxxx城人民提供一个休息游览的场所。

同时抬高地下水位，改善生态环境，能够为xxx人民提供部分工业和生活用水，社会效益十分显著。

将该枢纽工程定为四等工程，橡胶坝、控制室分别为4级建筑物。

二、工程设计标准xxx橡胶坝工程设计洪水标准为四级建筑物的设计洪水标准，即正常运行期为20年一遇，非常运行期为50年一遇，临时工程洪水标准为非汛期洪水5年一遇。

第二节工程布置一、坝址选择xxx橡胶坝是城区段综合治理工程中的重要挡水建筑物，根据城区统一规划要求，该坝建在xxx城建设路西侧。

二、工程布置xxx橡胶坝工程是按照防洪要求及坝址地形地质等综合考虑布置的，主要分为以下几个部分：（1）橡胶坝工程；（2）边墙及左右岸护岸工程；（3）控制室工程等。

（一）橡胶坝工程：1、橡胶坝长度确定：根据xxx整体防洪规划要求，橡胶坝塌坝后底坎高程、长度既满足过流要求又严格按照水利部《橡胶坝技术规范》SJ227-98有关规定。

即橡胶坝底板顶高213.0米，坝高3米，共三跨，每跨长度85.0米，中间分隔墩厚度为60厘米，左岸台地高程为216.5米，台地宽度为24米。

2、结构布置及断面设计橡胶坝的坝身结构形式及断面拟定，主要根据坝袋设计、坝体稳定及河道泄洪要求确定。

橡胶坝坝址处河床212.7米以下3.1～4.1米为卵石层，承载力为400Kpa，渗透系数为K=300米/日，属于强透水等级。

卵石层下部为强、弱风化岩，属弱透水性。

根据地质资料，橡胶坝设计有两种比较可行的方案，一是浅基础方案，二是深基础方案。

现将两方案简要介绍如下：（1）浅基础方案坝基置于砂卵石层上，上游设水平防渗铺盖，下游设消力池、海漫、防冲槽等，由于泄洪流量较大及地质等原因，上游水平铺盖、下游消力池及海漫等水平长度较长，厚度较大，工程投资较大。